一種鋼簾線電鍍廢水利用自動生產(chǎn)線

1、 專利申請說明書一種鋼簾線電鍍廢水利用自動生產(chǎn)線設(shè)計人：張琳慶 王濤山東勝通集團(tuán)股份有限公司摘要：本實用新型是鋼簾線電鍍廢水利用自動生產(chǎn)線，本電鍍生產(chǎn)線是由熱水槽19、水洗槽20、鍍鋅槽21、水洗槽22、鍍銅槽23、熱水槽24、水洗槽25、酸洗槽26、冷水槽27、淬浴水槽28緊密連接，通過PP廢水管13連接廢水槽12、過濾器8、管道式離心泵7、 控制閥6、滲透裝置5、電動調(diào)節(jié)閥3、貯水罐2、臥式離心泵1連接。臥式離心泵1通過回水管33與 控制閥、高位水箱31連接。臥式離心泵1、傳感器32、高位水箱31內(nèi)的電潛泵、液位控制器連接。當(dāng)鋼簾線從水槽-鍍槽-水槽（右到左）中，進(jìn)行水霧簾方式噴射清洗，循

2、環(huán)至最后一個熱水槽19。在清洗中，用反滲透出來純凈水進(jìn)行微量水霧簾方式清洗，確保鋼簾線表面完全干凈，亮度高，徹底改變了傳統(tǒng)鋼簾線電鍍工藝中鋼簾線從電鍍液中取出后，用大量流動清水沖洗，改造成通過加壓方式把液態(tài)水變成“水霧簾”，液滴顆粒更小、沖力更大，但僅用原先2%-3%的水量，節(jié)水達(dá)97%以上。在酸洗中，不需要隨時更換酸洗液在或在酸洗池內(nèi)稀釋酸溶液，避免了有害物質(zhì)以及重金屬對環(huán)境造成的污染，且降低了生產(chǎn)成本。滲透裝置5通過管道式離心泵7來提供水源，通過過濾與滲透，使水由高濃度向低濃度流動，主要去除水中的硬度、濁度及對人體有害的鉛、砷、銅等金屬離子及其氫化物以及亞硝酸根等化學(xué)物質(zhì)，確保過濾后的水對

3、人體無害。鋼簾線是子午線輪胎的骨架材料，在鋼簾線電鍍廢水中由于電解和酸化作用生成有很多Cu2、Zn2及懸浮物等，并在廢水處理過程中會產(chǎn)生大量含Cu等重金屬的混合污泥，這種混合污泥含有多種金屬成分，性質(zhì)復(fù)雜，一般情況下，鋼簾線電鍍銅連續(xù)作業(yè)線及清洗水的污染物指標(biāo)為Cu20.55mg/L，Zn2 14mg/L，懸浮物220mg/L，SO42 520mg/L，若將電鍍廢水作為一種廉價的二次可再生資源，不僅可以緩解環(huán)境污染，實現(xiàn)清潔生產(chǎn)，而且還具有顯著的生態(tài)和經(jīng)濟(jì)效益。因此，實現(xiàn)電鍍銅廢水綜合利用技術(shù)對實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展將具有深遠(yuǎn)的現(xiàn)實意義。目前，大部分鋼簾線生產(chǎn)企業(yè)在鋼簾線電鍍工藝中采用在線連續(xù)化清洗和

4、焦磷酸鹽鍍銅及硫酸鋅鍍鋅等方法對鋼簾線進(jìn)行鍍銅，而在鋼簾線配套廢水處理設(shè)備上，存在一定的弊端或嚴(yán)重的不合理性，一是真正有效的全套廢水處理設(shè)備造價昂貴，廢水處理成本很高，一般的電鍍企業(yè)難以完全承受，導(dǎo)致了相當(dāng)數(shù)量的電鍍廢水未處理或基本未處理就被排放；二是從車間出來的各種類型的廢水在同一調(diào)節(jié)池進(jìn)行混合調(diào)節(jié)，然后泵入反應(yīng)池，在這種混合調(diào)節(jié)中一些重金屬物質(zhì)難免還原利用；三是采用單槽清洗，這種方法不僅浪費(fèi)水，而且造成廢水總量增加，以致難以處理。本實用新型是鋼簾線電鍍銅廢水綜合利用無排放自動生產(chǎn)線，是一種整體技術(shù)含量高，先進(jìn)、環(huán)保的直線式掛鍍自動生產(chǎn)線，避免了目前許多電鍍廠點采用單槽清洗，多級電鍍的不足，

5、改造中用3級清洗1級電鍍的方法，節(jié)約用水，比單槽清洗能節(jié)約95%以上的水；二是可減少鍍液帶出量；三是達(dá)到了清潔生產(chǎn)的目的，特別是用化學(xué)法處理廢水時，處理場地及材料消耗都可大大減少；四是在酸洗等表面處理工序中，設(shè)置2級水槽，通過過濾、滲透，清水貯存，定期自動補(bǔ)充水源；五是用反滲透等技術(shù)將多余的回收水進(jìn)行濃縮處理后再回用，使水、化學(xué)原料、重金屬等得到充分回收或利用，降低廢水中有毒物質(zhì)的濃度，杜絕跑、冒、滴、漏等現(xiàn)象。附圖說明：臥式離心泵1、貯水罐2、電動調(diào)節(jié)閥3、點接點壓力表4、反滲透裝置5、控制閥6、管道式離心泵7、過濾器8、電動控制閥9、時間繼電器10、液位控制器11、廢水槽12、PP廢水管1

6、3、電動閥14、溫度繼電器15、導(dǎo)線16、溫度控制器17、液體濃度傳感器18、熱水槽19、水洗槽20、鍍鋅槽21、水洗槽22、鍍銅槽23、熱水槽24、水洗槽25、酸洗槽26、冷水槽27、淬浴水槽28、進(jìn)水裝置29、出水管30、高位水箱31、傳感器32、回水管33、控制裝置導(dǎo)線34、壓力控制閥35、控制裝置36。電動閥14、溫度繼電器15、導(dǎo)線16組成電動閥總成。導(dǎo)線16、溫度控制器17、液體濃度傳感器18組成液體傳感總成。導(dǎo)線16、同型號的液位控制器11、液體濃度傳感器18組成液位傳感總成。進(jìn)水裝置29是由時間繼電器、電動閥、導(dǎo)線組成。實施例：本實用新型是一個整體連接的自動化生產(chǎn)線，在廢水無排

7、放系統(tǒng)中進(jìn)行全自動控制，尤其在過濾及反滲透裝置中進(jìn)行了創(chuàng)新性地提升，避免了人為行動的疏忽和干預(yù)，對于管理和操作非常方便。廢水槽12、鍍銅槽23、鍍鋅槽21、酸洗槽26 均有5不銹鋼鋼板焊接制造。熱水槽19、水洗槽20、水洗槽22、熱水槽24、水洗槽25、冷水槽27、淬浴水槽28、高位水箱30均有45 #5鋼板焊接制造。過濾器8用5,SS304材料制造，內(nèi)芯用PP材料制造，最小可過濾0.45um左右的顆粒，溫度60°C以下。 滲透裝置5用5,SS304材料制造，內(nèi)部有非對稱纖維反滲透膜，該膜總厚度約為100m，全表皮層的厚度約為0.25m，表皮層中布滿 微孔，孔徑約5-10埃。貯水罐2

8、用5,SS304材料焊接制造。PP廢水管13是用Ø25PP材料制造；電潛泵出水管28是用Ø100 PVC材料制造；回水管31是用Ø100 PVC材料制造,其均是標(biāo)準(zhǔn)件。控制裝置36箱體是用45#5鋼板焊接,內(nèi)部控制系統(tǒng)均是外購件；臥式離心泵1、電動調(diào)節(jié)閥3、點接點壓力表4、控制閥6、管道式離心泵7、電動控制閥9、時間繼電器10、液位控制器11、電動閥14、溫度繼電器15、導(dǎo)線16、溫度控制器17、液體濃度傳感器18、傳感器32、控制裝置導(dǎo)線34、壓力控制閥35均是標(biāo)準(zhǔn)外購件。進(jìn)水裝置29中的系列元件均是標(biāo)準(zhǔn)外購件。 管道式離心泵7電機(jī)功率1.1 kw、流量8m3/

9、h、轉(zhuǎn)速2900r/min。臥式離心泵1電機(jī)功率5.5kw、流量13m3/h、轉(zhuǎn)速2900r/min。臥式離心泵1通過回水管與貯水罐2連接、壓力控制閥35安裝在貯水罐2上，貯水罐2通過控制閥、電動調(diào)節(jié)閥3與滲透裝置5連接，點接點壓力表4安裝在電動調(diào)節(jié)閥3上側(cè)的回水管上。反滲透裝置5通過控制閥6、管道式離心泵7、過濾器8、電動控制閥9、與廢水槽12連接，廢水槽12高度1/4處用5鋼板把中間隔開，鋼板焊接在廢水槽12中間，液位控制器11安裝在廢水槽12內(nèi)右下方，電動控制閥9、時間繼電器10 通過導(dǎo)線連接分別安裝在廢水槽12外部，電動控制閥9通過PP水管與廢水槽12連接。 熱水槽19、水洗槽20、鍍

10、鋅槽21、水洗槽22、鍍銅槽23、熱水槽24、水洗槽25、酸洗槽26、冷水槽27、淬浴水槽28緊密連接，通過PP廢水管13連接廢水槽12。根據(jù)液體性質(zhì)與溫度高低安裝不用的控制元件，熱水槽19、鍍鋅槽21、鍍銅槽23、熱水槽24、酸洗槽26分別安裝電動閥14、溫度繼電器15、溫度控制器17、液體濃度傳感器18，安裝在槽體的左下方與PP廢水管13連接，與導(dǎo)線16連接；水洗槽20、水洗槽22、水洗槽25、冷水槽27、淬浴水槽28分別安裝同型號的電動閥14、溫度繼電器15、液體濃度傳感器18和液位控制器11。 液體濃度傳感器18及液位控制器分別安裝在水洗槽20、水洗槽22、水洗槽25、冷水槽27、淬浴

11、水槽28左下方與PP廢水管13 連接。淬浴水槽28通過出水管30與高位水箱31連接；冷水槽27、酸洗槽26、水洗槽25、熱水槽24、鍍銅槽23、水洗槽22、鍍鋅槽21、水洗槽20、熱水槽19通過進(jìn)水管與出水管29連接。臥式離心泵1通過回水管33與控制閥、高位水箱31連接。整個廢水利用系統(tǒng)是淬浴水槽28- 水槽19通過PP廢水管13、與廢水槽12、過濾器8、管道式離心泵7、 控制閥6、滲透裝置5、電動調(diào)節(jié)閥3、貯水罐2、臥式離心泵1連接?？刂蒲b置36通過導(dǎo)線34與臥式離心泵1、傳感器32、高位水箱31內(nèi)的電潛泵、液位控制器連接。工作原理水淬后的鋼簾線的鋼簾線，在纏繞機(jī)的牽引下，從右到左以0.3-

12、0.5m/s的速度從淬浴水槽28、冷水槽27、酸洗槽26 、水洗槽25、熱水槽24、鍍銅槽23、水洗槽22、鍍鋅槽21、水洗槽20、熱水槽19通過，然后進(jìn)行熱擴(kuò)散、出光最后工字輪收線。 從淬浴水槽28到熱水槽19工序中，鋼簾線運(yùn)行間歇時間是3-10s。酸洗槽26內(nèi)有20-25%的鹽酸或硫酸溶液，溶液溫度30左右，主要是清洗鋼簾線表面的油脂及附著物。當(dāng)槽內(nèi)溶液達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)時，濃度傳感器通過導(dǎo)線把信號傳輸?shù)娇刂蒲b置36,控制裝置36自動報警，同型號的回水管33把配置好的溶液通過電動閥總成自動的供給酸洗槽26，一般情況下，酸洗槽26周期性自動清洗。熱水槽19、熱水槽24水溫30-40，到水溫達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)

13、值時，同型號溫度控制器17通過導(dǎo)線把信號傳輸?shù)娇刂蒲b置36,控制裝置36儀表就會顯示溫度高低，控制裝置36就會自動調(diào)節(jié)，一般情況下，水槽周期性自動清洗。當(dāng)鋼簾線運(yùn)行到鍍銅槽23、鍍鋅槽21時，槽內(nèi)液體 “淋浴”方式對鋼簾線進(jìn)行電鍍；水洗槽22、水洗槽20利用“淋浴”方式對鋼簾線進(jìn)行噴射水洗，目的是通過 “淋浴” 噴射來沖洗鋼簾線電鍍后附著的雜質(zhì)，槽內(nèi)的“淋浴”水通過電動閥總成流入廢水槽12內(nèi)。鍍銅槽23電鍍?nèi)芤海ㄅ浞剑榻沽姿徙~60-80g/L，氨水2-5mL/L，硝酸鉀7-11g/L，光亮劑5-7mL/L 。pH高低直接影響鍍層的質(zhì)量和鍍液的穩(wěn)定性，適中pH值8-9。溫度60-70，陰陽電流

14、密度0.5-10 A/dm2，陰極移動15-25次/min。在鍍銅液中影響較大的時氰化物和有機(jī)雜質(zhì)，其次時鉛、鉻等，從外面代入鍍槽，這些物質(zhì)積累到一定的量時，鍍層光亮劑就會受到影響。當(dāng)氰根和金屬雜質(zhì)是積累到一定量時，液體傳感總成把信號傳出到通過導(dǎo)線控制裝置36, 控制裝置36報警，同型號電動閥14自動開啟，電鍍廢水流入廢水槽12, 廢水槽12中間由鋼板分隔兩部分，槽左方主要是主要時沉淀雜質(zhì)，當(dāng)左槽廢水滿時，液體就會從鋼板上側(cè)溢入右方槽，右方槽主要是澄清液體。鍍鋅槽21電鍍?nèi)芤海ㄅ浞剑槁然\65-80g/L，氯化鉀180-200g/L，硼酸25-27g/L，光亮劑18-20mL/L，pH5-6

15、氯化鋅鹽鍍鋅的重要指標(biāo)，適中pH5-6，溫度22-27，陰陽電流密度1-3A/dm2。在鍍鋅液主要鐵、銅鉛等雜質(zhì)，這些物質(zhì)積累到一定的量時，液體傳感總成通過導(dǎo)線把信號傳出到控制裝置36, 控制裝置36報警，同型號電動閥14自動開啟，廢水流入廢水槽12中。流入廢水槽12中的電鍍液，到達(dá)到一定量時，液位控制器11通過時間繼電器10發(fā)出信號，電接點壓力表4接通控制電路自動報警，電動調(diào)節(jié)閥3根據(jù)流量、壓力等參數(shù)自動調(diào)節(jié)閥芯后打開；控制裝置36報警, 電動控制閥9打開，管道式離心泵7啟動，廢水通過管道進(jìn)入過濾器8, 過濾器8清理廢水中的雜質(zhì)，廢水由管道式離心泵7、控制閥6進(jìn)入滲透裝置5。反滲透裝置里面不

16、加任何化學(xué)物質(zhì)，不存在污泥和廢渣，通過膜技術(shù)實現(xiàn)電鍍廢水按成分進(jìn)行“原液”濃縮，使鍍液成分量少，可以作為清洗水利用。廢水被“濃縮”后,通過電動調(diào)節(jié)閥3、控制閥6、貯水罐2。安裝在貯水罐子2中的壓力控制閥35達(dá)到設(shè)定的壓力后，通過導(dǎo)線傳輸?shù)娇刂蒲b置36，臥式離心泵1啟動，水通過控制閥、回水管33進(jìn)入高位水箱31。高位水箱31中的水達(dá)到一定的液位后，液位控制器通過傳感器32、控制裝置導(dǎo)線34傳輸?shù)娇刂蒲b置36，高位水箱31內(nèi)的電潛泵啟動，電潛泵通過出水管30把水輸送到淬浴水槽28或其它水槽。這樣形成了一個封閉循環(huán)處理系統(tǒng)，不造成二次污染。廢水無排放原理當(dāng)鋼簾線從鍍槽中進(jìn)入水槽中，水槽、水洗槽進(jìn)行水

17、霧簾方式噴射清洗，循環(huán)至最后一個熱水槽19。在清洗中，用反滲透出來純凈水進(jìn)行微量水霧簾方式清洗，確保鋼簾線表面完全干凈，表面光亮，整個清洗過程中所消耗的水量為噴射清洗一次的量，由于做到了定位時間內(nèi)噴霧水量和電鍍槽中的槽液蒸發(fā)量相同，從而達(dá)到了漂洗廢水無排放的效果。滲透裝置5通過管道式離心泵7來提供水源，使水由高濃度向低濃度流動，主要去除水中的硬度、濁度及對人體有害的鉛、砷、銅等金屬離子及其氫化物以及亞硝酸根等化學(xué)物質(zhì)，確保過濾后的水對人體無害。（1）創(chuàng)新清洗本自動線設(shè)備的核心技術(shù)是采用了對電鍍鋼簾線“淋浴”方式，加以漂洗的間隙式定微量霧化水反噴射清洗技術(shù)，以及獨(dú)特簡易的回收技術(shù)，高效的凈化手段

18、，方便的自然濃縮法和精確的水量平衡控制等一系列科學(xué)技術(shù)的組合，使得本應(yīng)產(chǎn)生的電鍍漂洗廢水凈化后再利用，節(jié)約了成本。（2）先進(jìn)的自動控制系統(tǒng)從傳統(tǒng)工藝將零件從電鍍液中取出后，用大量流動清水沖洗改成通過加壓方式把液態(tài)水變成“水霧簾”，液滴顆粒更小、沖力更大，但僅用原先2%-3%的水量，節(jié)水達(dá)97%以上。在酸洗中，不需要隨時更換酸洗液在或在酸洗池內(nèi)稀釋酸溶液，避免了有害物質(zhì)以及重金屬對環(huán)境造成的污染，且降低了生產(chǎn)成本。電鍍清洗：采用三級階梯沖洗工藝，在鋼絲表面充分清洗干凈的同時將清洗水的用量降到最低。權(quán)利要求說明書1、一種實用新型是鋼簾線電鍍廢水利用自動生產(chǎn)線，電鍍生產(chǎn)線是臥式離心泵1、貯水罐2、電

19、動調(diào)節(jié)閥3、點接點壓力表4、反滲透裝置5、控制閥6、管道式離心泵7、過濾器8、電動控制閥9、時間繼電器10、液位控制器11、廢水槽12、PP廢水管13、電動閥14、溫度繼電器15、導(dǎo)線16、溫度控制器17、液體濃度傳感器18、熱水槽19、水洗槽20、鍍鋅槽21、水洗槽22、鍍銅槽23、熱水槽24、水洗槽25、酸洗槽26、冷水槽27、淬浴水槽28、進(jìn)水裝置29、出水管30、高位水箱31、傳感器32、回水管33、控制裝置導(dǎo)線34、壓力控制閥35、控制裝置36。電動閥14、溫度繼電器15、導(dǎo)線16組成電動閥總成。導(dǎo)線16、溫度控制器17、液體濃度傳感器18組成液體傳感總成。導(dǎo)線16、同型號的液位控制

20、器11、液體濃度傳感器18組成液位傳感總成。進(jìn)水裝置29是由時間繼電器、電動閥、導(dǎo)線組成。2、按專利要求1所屬的一種新型實用專利，其特征是由熱水槽19、水洗槽20、鍍鋅槽21、水洗槽22、鍍銅槽23、熱水槽24、水洗槽25、酸洗槽26、冷水槽27、淬浴水槽28緊密連接，通過PP廢水管13連接廢水槽12、過濾器8、管道式離心泵7、 控制閥6、滲透裝置5、電動調(diào)節(jié)閥3、貯水罐2、臥式離心泵1連接。臥式離心泵1通過回水管33與 控制閥、高位水箱31連接。臥式離心泵1、傳感器32、高位水箱31內(nèi)的電潛泵、液位控制器連接。3、按專利要求1所屬的一種新型實用專利，其特征是熱水槽19、水洗槽20、鍍鋅槽21、水洗槽22、鍍銅槽23、熱水槽24、水洗槽25、酸洗槽26、冷水槽27、淬浴水槽28、